Pompy ciepła – Poradnik

Pompy ciepła – Poradnik

rok wydania: 2006, wydanie trzecie
ISBN: 83-88695-19-3
ilość stron: 271
format: B5
oprawa: miękka

Opis

Zastosowanie odnawialnych źródeł energii staje się coraz bardziej istotnym wymogiem współczesnej energetyki i ekologii. W Polsce, podobnie jak w innych państwach o gospodarce rynkowej, dzięki unowocześnianiu konstrukcji i wykorzystaniu ostatnich osiągnięć techniki i technologii, a głównie elektroniki, znacznie wzrosła energetyczna efektywność, a także niezawodność pomp ciepła. Prezentowany poradnik pomoże Czytelnikowi uniknąć podstawowych błędów popełnianych w instalacjach grzewczych z zastosowaniem pomp ciepła.

Autor opisuje budowę, pracę, sposoby doboru, instalację i ogólne cechy pomp ciepła. Jest to zarówno teoretyczny jak i praktyczny poradnik dla osób chcących zapoznać się z systemami ogrzewania opartymi na pompach ciepła jak i osób planujący wykonywać prace z pompami ciepła.

Pierwsze wydanie książki ukazało się we wrześniu 1966 r., a drugie w październiku 1999 r. Od tego czasu wiele zmieniło się w dziedzinie zastosowania pomp ciepła zarówno w Polsce, jak i świecie.
W wielu krajowych zakładach rozpoczęto produkcję lub montaż pomp ciepła, które stają się coraz popularniejszym źródłem ciepła, szczególnie w budownictwie rozproszonym i małych zakładach przetwórczych.
Sprężarkowe pompy ciepła wytwarzane w kraju nie ustępują pod względem energetycznym, funkcjonalnym i estetycznym wyrobom renomowanych firm zagranicznych, przy znacznie niższej cenie. Wiosną 2002 r. powstało Polskie Stowarzyszenie Pomp Ciepła, które podjęło próbę skonsolidowania rynku pomp ciepła w Polsce. Stowarzyszenie to uruchomiło Punkt Konsultacyjny Pomp Ciepła oraz dąży do stworzenia bazy danych wykorzystania pomp ciepła w kraju.
Sprawa zastosowania pomp ciepła w Polsce została również usankcjonowana prawnie. Zgodnie z ustawą z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Dz. U. Nr 54, poz. 348) pompy ciepła zostały zaliczone do niekonwencjonalnych źródeł ciepła, które powinny być uwzględnione w planach zagospodarowania przestrzennego gmin. Jednak nadal nie opracowano regulacji prawnych w postaci rozporządzeń wykonawczych do tej ustawy w zakresie formalnych uwarunkowań budowy i eksploatacji pomp ciepła, a głównie gruntowych źródeł ciepła niskotemperaturowego.

Spis treści

Przedmowa do trzeciego wydania / 3

1. Wstęp / 1

2. Wytwarzanie ciepła na potrzeby ogrzewania i przygotowania C.W.U / 11
2.1. Uwagi ogólne / 11
2.2. Charakterystyka tradycyjnych systemów wytwarzania ciepła na potrzeby sektora bytowo-komunalnego / 12

3. Teoretyczne podstawy działania pomp ciepła / 18
3.1. Uwagi ogólne / 18
3.2. Idealne obiegi pompy ciepła / 19
3.3. Sprężarkowe pompy ciepła / 24
3.3.1. Zasada działania / 24
3.3.2. Straty energetyczne w sprężarkowych pompach ciepła i rzeczywisty współczynnik wydajności grzejnej / 26
3.3.3. Czynniki robocze / 30
3.3.3.1. Właściwości termodynamiczne / 30
3.3.3.2. Właściwości chemiczne, eksploatacyjne i fizjologiczne / 42
3.3.3.3. Wpływ czynników chlorowcopochodnych na środowisko / 46
3.3.3.4. Regulacje prawne dotyczące Substancji Zubożających Warstwę Ozonową (SZWO) / 52
3.3.3.5. Dobór czynników chłodniczych z uwzględnieniem aspektów energetyczno-ekologicznych w kontekście obecnych uwarunkowań prawnych / 58
3.4. Absorpcyjne pompy ciepła / 62
3.5. Termoelektryczne pompy ciepła / 65

4. Źródła ciepła niskotemperaturowego i sposoby jego pozyskiwania / 67
4.1. Uwagi ogólne / 67
4.2. Powietrze atmosferyczne / 70
4.3. Woda / 73
4.4. Grunt (gleba) / 74
4.4.1. Poziome gruntowe wymienniki ciepła / 77
4.4.2. Pionowe gruntowe wymienniki ciepła / 86
4.4.3. Nośniki ciepła / 92
4.5. Słońce / 96
4.6. Ciepło odpadowe / 96
4.7. Koszty instalacji pozyskiwania ciepła niskotemperaturowego / 97
4.8. Wpływ rodzaju nośników ciepła na rozwiązania konstrukcyjne pompy ciepła / 97

5. Elementy konstrukcyjne sprężarkowych pomp ciepła / 102
5.1. Uwagi ogólne / 102
5.2. Sprężarki / 102
5.2.1. Sprężarki tłokowe / 103
5.2.2. Sprężarki rotacyjne / 107
5.2.3. Sprężarki spiralne / 107
5.2.4. Sprężarki śrubowe / 110
5.2.5. Sprężarki przepływowe (turbosprężarki) / 111
5.2.6. Charakterystyki statyczne sprężarek i ich właściwości eksploatacyjne / 111
5.3. Wymienniki ciepła / 114
5.3.1. Skraplacze / 114
5.3.2. Parowacze / 117
5.3.3. Wpływ wymienników ciepła na działanie pompy ciepła / 121
5.4. Urządzenia regulacyjne i sterujące / 125
5.4.1. Urządzenia regulacyjne (dławiące) / 125
5.4.2. Presostaty i termostaty / 128
5.5. Urządzenia pomocnicze i zabezpieczające / 128

6. Rozwiązania konstrukcyjne pomp ciepła / 136

7. Charakterystyki pomp ciepła / 148

8. Energetyczne aspekty stosowania pomp ciepła / 151

9. Sprężarkowe pompy ciepła w systemach ogrzewania i przygotowania C.W.U / 154
9.1. Uwagi ogólne / 154
9.2. Współpraca pomp ciepła z instalacjami odbiorczymi / 156
9.2.1. Monowalentne układy pomp ciepła / 157
9.2.2. Biwalentne układy pomp ciepła / 163
9.2.3. Przygotowanie c.w.u / 166
9.3. Instalacje odbiorcze / 168
9.4. Połączenia SPC z instalacjami do pozyskiwania ciepła niskotemperaturowego / 171
9.4.1. Wody podziemne (gruntowe) / 171
9.4.2. Gruntowe wymienniki ciepła / 176
9.4.2.1. Wymienniki poziome / 176
9.4.2.2. Pompy obiegowe / 182
9.4.2.3. Naczynia wzbiorcze / 185
9.4.2.4. Wymienniki pionowe / 187
9.4.3. Powietrze zewnętrzne / 188
9.5. Izolacja akustyczna / 189
9.6. Wskazówki do doboru rodzaju pompy ciepła i systemu jej pracy / 192

10. Absorpcyjne pompy ciepła w systemach ciepłowniczych i systemach centralnego chłodzenia / 198
10.1. Uwagi ogólne / 198
10.2. Wykorzystanie systemu ciepłowniczego do zasilania urządzeń chłodniczych / 199
10.3. Pompy ciepła w systemach ciepłowniczych / 215

11. Prawne, normalizacyjne i ekonomiczne aspekty stosowania pomp ciepła w technice instalacyjnej / 220
11.1. Aspekty prawne / 220
11.2. Aspekty normalizacyjne / 221
11.3. Aspekty ekonomiczne / 224

12. Światowe i krajowe tendencje w dziedzinie pomp ciepła / 226
12.1. Uwagi ogólne / 226
12.2. Światowe tendencje rozwoju konstrukcji pomp ciepła / 230
12.2.1. Problemy ekologiczne / 231
12.2.2. Problemy energetyczne / 233
12.2.3. Problemy eksploatacyjne / 240
12.2.4. Centrale z pompami ciepła / 242

13. Wybrane przykłady instalacji z pompami ciepła i ich ocena techniczno-ekonomiczna / 247
13.1. Uwagi ogólne / 247
13.2. Przykłady instalacji z pompami ciepła / 248
13.3. Podsumowanie / 264

14. Piśmiennictwo / 266